在
超聲(sheng)波流量計
測量(liang)系統中,造成幹(gàn)擾的幹擾源有(you)很多種,主要有(yǒu):①流量計⛹🏻♀️安🐕裝環(huan)境中可能存在(zài)較大的電場和(he)磁場🌈幹擾;②靠近(jìn)水泵安裝時水(shuǐ)😄泵帶來的接近(jin)超聲波信号的(de)噪音;③電源的噪(zào)聲幹擾,采用常(chang)用的電源濾波(bō)技術就可以消(xiāo)除其影響;④發射(shè)信号對接收信(xin)号的⛹🏻♀️幹擾。發射(she)信号功率較大(dà),通過電路和聲(shēng)路都可以耦合(hé)到接收電路上(shàng),如果管徑💘很小(xiǎo),換能器間距離(li)很近,發生幹擾(rǎo)的尾部就會波(bō)及接收波的波(bō)形,從而嚴重影(ying)響接收信号。
超(chāo)聲波流量計抗(kàng)幹擾的措施：
(1)電(diàn)源。在系統使用(yòng)的各種直流電(dian)源(如+5V)的輸入端(duān)均跨接1個10~100μF的🔅電(dian)解電容和1個0.01~0.1μF陶(tao)瓷濾波電容以(yǐ)抑制電源尖峰(feng)幹擾,收發電路(lù)用兩套相互隔(gé)離的電源供電(dian)。
(2)接收範圍門。接(jiē)收範圍門可以(yǐ)防止發射信号(hao)以及開💛關動作(zuo)給接收信号帶(dai)來的幹擾。
(3)自動(dòng)增技術。自動增(zēng)益技術除了使(shi)信号便于測量(liàng)外,還可以有效(xiao)地抑制噪聲幹(gan)擾。
(4)看門狗電路(lù)。程序在運行過(guò)程中會因爲受(shòu)到幹擾導緻失(shi)控,引起程序亂(luan)飛,或陷入“死循(xun)環”,此時較直接(jiē)的抗幹擾方法(fǎ)是采用硬件“看(kàn)門狗”電路。複位(wei)脈沖可使系統(tǒng)複💚位,程序重新(xin)啓動運行。例如(rú)采用X5045集成芯片(pian)來實現看門狗(gou)功能。X5045的✏️引腳功(gong)能✂️如下:CS爲片選(xuan)信号;SO爲串行輸(shu)出;SI爲串行輸入(rù);SCR爲串行時鍾輸(shu)入;WP爲 EEPROM寫保護輸(shū)入; RESET爲複位信号(hào)輸❓出;Vss爲地;Vcc爲電(diàn)源電壓。X5045使用三(sān)線總線串行(SPI)外(wài)設接口,對芯片(pian)進行操作的所(suo)有操作碼、字節(jiē)地🈲址及寫入的(de)數據都由SI引腳(jiǎo)輸入,寫入數據(jù)在串行時💯鍾SCI的(de)上升沿被鎖存(cun);從芯片讀取的(de)數據由SO引腳串(chuan)行輸出。芯片的(de)把關定時器和(hé)電壓監視器都(dōu)對單片機提供(gòng)獨立的保護,當(dāng)電源電壓降到(dào)4.5V以下時, RESET引腳立(li)即自動産生高(gāo)電平複🌏位信号(hao),并一直保持到(dao)電源電壓恢複(fu)正常;當系統🤞上(shàng)電或掉電時, RESET引(yin)腳㊙️也自動産生(shēng)一個高電平複(fú)位信号;當系統(tǒng)發生故障時,隻(zhi)要🐇把關定時器(qì)達到其可編♊程(cheng)的超時極限RESET引(yǐn)腳立即自動産(chǎn)生🚶一個持續🛀200ms的(de)高電平複位信(xin)号。這樣,就可有(yǒu)效地防止死機(jī)、數據誤寫及誤(wù)操作等故障的(de)發生。
(5)合理的布(bu)線技術。模拟信(xin)号線與數字信(xìn)号線相對分🌈開(kai),信🔞号線與電源(yuan)線分開;PCB布線時(shí),将公共地線與(yu)電源線盡量加(jiā)💃🏻寬,并使它們盡(jin)可能靠近需要(yao)供電的電路;減(jiǎn)小電🆚源線和地(di)線的長度,以減(jian)小兩者之間的(de)公共阻抗,減小(xiǎo)耦合幹擾的産(chǎn)生布🌏線過程中(zhōng)👣避免回路有重(zhòng)複面積,以🌂減小(xiǎo)相互感應。
(6)接地(dì)技術。數字地和(he)模拟地分開,它(ta)們在點相連,兩(liǎng)個探頭各☁️自使(shǐ)用相互獨立的(de)地線,減小地線(xian)幹擾耦合,儀表(biao)及探📞頭外殼接(jiē)地。
(7)屏蔽技術。運(yùn)用屏蔽技術可(ke)以隔離通過空(kōng)間耦合的電磁(cí)🛀🏻幹擾,采取的措(cuò)施是用金屬機(ji)殼将測量電路(lù)封🏒裝起來。
